JP6288902B2 - 反射性を有する太陽電池用裏面保護シート - Google Patents
反射性を有する太陽電池用裏面保護シートInfo
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Description
1. 太陽電池モジュールの裏面側に配置される太陽電池用裏面保護シートであって、
少なくとも、封止材に接する透過層(1)、反射層(2)及び保護層(3)の順に積層されて構成され、
前記透過層(1)が、400nm〜1400nmの波長の光線を平均で70%以上透過し、
前記反射層(2)が、白色フィラーを含み、400nm〜1400nmの波長の光を反射する、
ことを特徴とする太陽電池用裏面保護シート。
2. 前記透過層(1)が、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、エチレンアクリル酸共重合体、エチレンメタクリル酸共重合体、エチレンメチルアクリレート共重合体、エチレンメチルメタクリレート共重合体、ポリエチレンテレフタレート、エチレンビニルアルコール共重合体及び塩化ビニルからなる群から選ばれた少なくとも1種の重合体を含む層である、上記項1に記載の太陽電池用裏面保護シート。
3. 前記透過層(1)が、10N/cm以上の破断強度を有するものである、上記項1又は2に記載の太陽電池用裏面保護シート。
4. 前記反射層(2)が、400nm〜1400nmの波長の光線を平均で80%以上反射するものである、上記項1〜3のいずれかに記載の太陽電池用裏面保護シート。
5. 前記反射層(2)が、気泡を含む、上記項1〜4のいずれかに記載の太陽電池用裏面保護シート。
6. 前記白色フィラーが、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム及び酸化バリウムからなる群から選ばれた少なくとも1種である、上記項1〜5のいずれかに記載の太陽電池用裏面保護シート。
7. 前記白色フィラーが、前記反射層(2)中に、5重量%以上含まれる、上記項1〜6のいずれかに記載の太陽電池用裏面保護シート。
8. 前記反射層(2)が、の樹脂成分として、ポリエチレンテレフタレートを含む、上記項1〜7のいずれかに記載の太陽電池用裏面保護シート。
9. 上記項1〜8のいずれかに記載の太陽電池用裏面保護シートを用いた太陽電池モジュール。
封止材は、太陽電池用裏面保護シートと太陽電池セルの裏面とを熱融着により接着させる層である。封止材は、熱融着により太陽電池セルの裏面と接着できる材料であれば限定されないが、封止剤としてエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)を含有することが好ましい。封止材の厚さは限定的ではないが、セルや配線の厚みによる段差を埋めるという理由から、200〜1000μmが好ましく、400〜600μmがより好ましい。
封止材と接着する透過層は十分な接着力を有し、且つ、透過層の封止材に接触する部分はその基材自身の強度が必要である。このため、封止材に接する層にはフィラー等を含まない方が好ましく、太陽光を十分に透過させることが重要である。
本発明の太陽電池用裏面保護シートは、封止材に接する透過層(1)は太陽光を透過させ、その直ぐ下層に太陽光を十分に反射又は乱反射させる機能を有する反射層(2)を備える。この様に、本発明の太陽電池用裏面保護シートは、接着性と太陽光線の十分な反射を両立できる。
保護層(3)は、太陽電池用裏面保護シートの最外層(太陽電池セル側とは反対の側)に設けられる層である。保護層(3)は、耐候性及び電気絶縁性を有するものが好ましい。
太陽電池モジュールに用いられる太陽電池用裏面保護シートを以下の通り作成した。
反射層(2)として、ポリエチレンテレフタレート樹脂100部に硫酸バリウムを10部混合し、一般的なTダイによる樹脂押し出し方法で製膜された250μm厚さのポリエチレンテレフタレートフィルム(A)を使用した以外は、実施例1と同様に太陽電池用裏面保護シートを作製し、透過層(1)の外表面に封止材を積層した。
透過層(1)として、50μm厚さのタマポリ株式会社製エチレン酢酸ビニル共重合体フィルムSB−3を使用した以外は、実施例1と同様に太陽電池用裏面保護シートを作製し、透過層(1)の外表面に封止材を積層した。
実施例1の透過層(1)に相当する層として、密度0.94g/cm3の低密度線状ポリエチレン100部に対して酸化チタンを10部混合し、50μm厚さのフィルムにしたものを用いて、実施例1と同様に太陽電池用裏面保護シートを作製し、透過層(1)の外表面に封止材を積層した。
実施例1の透過層(1)に相当する層として、密度0.94g/cm3の低密度線状ポリエチレン100部に対して酸化チタンを20部混合し、50μm厚さのフィルムにしたものを用いた以外は、実施例1と同様に太陽電池用裏面保護シートを作製し、透過層(1)の外表面に封止材を積層した。
(A)反射率
反射層(2)の反射率は紫外可視近赤外分光光度計(製品名「JASCO V570型」日本分光社製)を用いて全光線の反射率を求めた。なお上記光度計の仕様は、ホルダー形式:積分球式、測定サイズ:長さ8mm×幅9mm、積分球内径:60mm、積分球内壁塗布剤:硫酸バリウムとした。そして、400〜1400nmの範囲の波長1nmごとの値を平均することで求める事ができる。
透過層(1)の透過率は、紫外可視近赤外分光光度計(製品名「JASCO V570型」日本分光社製)を用いて全光線の透過率を求めた。なお上記光度計の仕様は、ホルダー形式:積分球式、測定サイズ:長さ8mm×幅9mm、積分球内径:60mm、積分球内壁塗布剤:硫酸バリウムとした。そして、400〜1400nmの範囲の波長1nmごとの値を平均することで求める事ができる。
透過層(1)の破断強度は、試料を15mm幅・長さ150mm長さの短冊状に切り出し、東洋精機社製ストログラフを用い透過層が破断するときの応力を計測する事で求めた。
460μm厚さのブリジストン社製封止材S11(エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂)を青板ガラス上に乗せ、更にその上に透過層(1)が封止材に接するように実施例及び比較例で作成した太陽電池用裏面保護シートを乗せた後、真空ラミネーターにて150℃で10分間熱圧着(熱融着)させる事で、太陽電池用裏面保護シート及び封止材を接着させ、擬似モジュールを作製した。十分に冷却した後、太陽電池用裏面保護シートに15mm幅で150mmの長方形の切れ目を入れて、太陽電池用裏面保護シートを引き剥がした。この時の応力をプッシュプルゲージで計測した。
2 反射層(2)
3 保護層(3)
Claims (7)
- 太陽電池モジュールの裏面側に配置される太陽電池用裏面保護シートであって、
少なくとも、封止材に接する透過層(1)、反射層(2)及び保護層(3)の順に積層されて構成され、
前記透過層(1)が、ポリエチレンから構成されるフィルム層であり、400nm〜1400nmの波長の光線を平均で70%以上透過し、その厚さは10〜100μmであり、
前記反射層(2)が、樹脂成分としてポリエチレンテレフタレートを含む層であり、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム及び酸化バリウムからなる群から選ばれた少なくとも1種である白色フィラーを含み、400nm〜1400nmの波長の光を反射し、
前記保護層(3)が、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル又はエチレンテトラフルオロエチレンから構成されるフッ素系フィルムであり、
前記透過層(1)が、10N/cm〜23N/cmの破断強度を有するものであり、前記封止材と前記太陽電池用裏面保護シートとの接着強度が、27N/cm〜45N/cmである、
ことを特徴とする太陽電池用裏面保護シート。 - 前記反射層(2)が、400nm〜1400nmの波長の光線を平均で80%以上反射するものである、請求項1に記載の太陽電池用裏面保護シート。
- 前記反射層(2)が、気泡を含む、請求項1又は2に記載の太陽電池用裏面保護シート。
- 前記白色フィラーが、前記反射層(2)中に、5重量%以上含まれる、請求項1〜3のいずれかに記載の太陽電池用裏面保護シート。
- 前記反射層(2)の厚さが、30〜350μmである、請求項1〜4のいずれかに記載の太陽電池用裏面保護シート。
- 前記保護層(3)が、厚みが20〜150μmのフッ素系フィルムである、請求項1〜5のいずれかに記載の太陽電池用裏面保護シート。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の太陽電池用裏面保護シートを用いた太陽電池モジュール。
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